CN112610881A - 一种可调压汽化器及调压方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调压汽化器及调压方法，其中可调压汽化器包括第一阀门、第二阀门、热介质回路、汽化器腔体、液位计和压力传感器，所述包括第一阀门一端连接于汽化器腔体的开口A，第二阀门一端连接于汽化器腔体的开口B，热介质回路连接至汽化器腔体内部，液位计和压力传感器安装于汽化器腔体上，第一阀门的另一端连接至供液回路，第二阀门另一端连接至供气回路。调压方法则采用此可调压汽化器进行调压。本发明所公开的一种可调压汽化器结构简单巧妙，利用一个汽化器即可实现气体的增压和汽化，提高了效率，降低了成本。

Description

一种可调压汽化器及调压方法

技术领域

本发明涉及一种可调压汽化器及调压方法。

背景技术

在工业生产中，有时工艺上会需要少量的带压力气体，通常工程师会采用泵加汽化器的形式，对流体进行增压和汽化，以达成气体供应的目的。但是对于不稳定小流量用气的情况下，单独配置泵会增加成本和故障点，存在改进空间。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可调压汽化器及调压方法，结构巧妙简单，可以完成气体的增压和汽化问题。

本发明的目的采用以下技术方案实现：

一种可调压汽化器，包括第一阀门、第二阀门、热介质回路、汽化器腔体、液位计和压力传感器，所述包括第一阀门一端连接于汽化器腔体的开口A，第二阀门一端连接于汽化器腔体的开口B，热介质回路连接至汽化器腔体内部，液位计和压力传感器安装于汽化器腔体上，第一阀门的另一端连接至供液回路，第二阀门另一端连接至供气回路。

通过采用上述技术方案，汽化器腔体内部可储存一定液位的待汽化液体，同时可以承受液体汽化后的气体压力。所述热介质回路内部通入热源流体以加热腔体内的待汽化液体，使液体汽化，压力传感器则用于感测汽化器控体内的压力，当达到预定压力后，可打开第二阀门，以将气体供给至供气回路，实现了增压和汽化。

作为本发明的进一步改进，还包括冷却回路，所述冷却回路设置于汽化器腔体的上部。通过采用上述技术方案，冷却回路设置于上部，可对上部高温高压的气体进行冷却，冷却回路可用于汽化器腔体内的降温降压，以便于第二次汽化流程。

作为本发明的进一步改进，所述冷却回路包括第三阀门、第四阀门和冷却管，第三阀门一端连接于汽化器腔体上部左侧的开口C，第四阀门一端连接于汽化器腔体上部右侧的开口D，冷却管一端连接于开口C，另一端连接于开口D。通过采用上述技术方案，冷却回路的具体结构设置，有利于冷却介质的流入和冷却。

作为本发明的进一步改进，所述第三阀门的另一端及第四阀门的另一端均连接于供液回路上。通过采用上述技术方案，供流回路上的待汽化液体同样可用于冷却回路的供应，以供冷却，可节省成本，也可提升环保性能。

作为本发明的进一步改进，所述热介质回路设置于汽化器腔体下部。通过采用上述技术方案，设置于汽化器腔体下部的热介质回路，与通常处于汽化器腔体下部的液体位置相协调，可从下部对待汽化液体进行加热，便于使液体快速汽化。

作为本发明的进一步改进，所述热介质回路包括第五阀门、第六阀门和加热管，第五阀门一端连接于汽化器腔体下部左侧的开口E，第六阀门一端连接于汽化器腔体下部右侧的开口F，加热管设置于汽化器腔体内，加热管一端连接于开口E，另一端连接于开口F。通过采用上述技术方案，热介质回路的具体结构设置，有利于热介质的流入和加热。

作为本发明的进一步改进，所述汽化器腔体上还设置有温度传感器。通过采用上述技术方案，温度传感器可用于温度的感测。

作为本发明的进一步改进，所述开口A位于汽化器腔体的下端，开口B位于汽化器腔体的上端。通过采用上述技术方案，A开口有利于待汽化液体的平稳、直接加入，开口B位于上端，便于处于上部气体的高效输出。

本发明的另一目的，在于提供一种调压方法，采用上述任一项方案所述的可调压汽化器进行调压，包括如下步骤：

S1.打开第一阀门，待汽化液体自汽化器腔体的A口进入汽化器腔体，当液位计监测到待汽化液体的液位达到指定液位时，关闭第一阀门；

S2.打开热介质回路，热介质进入汽化器腔体内部进行加热，汽化器腔内液体达到饱和态后开始沸腾汽化；

S3.当压力传感器监测到汽化器腔体内的压力达到后端需求压力时，缓慢打开第二阀门，汽化器腔体内的高压气体从第二阀门流出至供气回路，以供应后端用气。通过采用上述技术方案，调压方法简单高效，利用一个汽化器及压力传感器、阀门等即可实现加压和汽化，操作便利，成本降低。

作为本发明的进一步改进，可调压汽化器中冷却回路设置于汽化器腔体的上部，温度传感器设置于汽化器腔体的上端，还包括以下步骤：

S4.用气完毕后，关闭第二阀门和热介质回路，打开冷却回路，冷却介质进入汽化器腔体内换热，降低汽化器腔体内的气体温度，当压力传感器监测到汽化器腔体内的压力低于设定压力时或温度传感器监测到汽化器腔体内的温度低于设定温度时，打开第一阀门补充待汽化液体，等待第二轮汽化流程。通过采用上述技术方案，可有利于增压后的气体的冷却和降温，便于后续的汽化，提升环保性能，也提高了生产效率。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：结构简单巧妙，利用一个汽化器即可实现气体的增压和汽化，提高了效率，降低了成本，有利于推广应用。

附图说明

图1为本发明一个实施例所示可调压汽化器的结构示意图。

图中标号说明：第一阀门1、第二阀门2、第三阀门3、第四阀门4、第五阀门5、第六阀门6、汽化器腔体7、加热管8、冷却管9。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1

参阅图1，一种可调压汽化器，包括第一阀门1、第二阀门2、热介质回路、汽化器腔体7、液位计LT和压力传感器PT，所述包括第一阀门1一端连接于汽化器腔体7的开口A，第二阀门2一端连接于汽化器腔体7的开口B，热介质回路连接至汽化器腔体7内部，液位计和压力传感器安装于汽化器腔体7上，第一阀门1的另一端连接至供液回路，第二阀门2另一端连接至供气回路。

优选的，还包括冷却回路，所述冷却回路设置于汽化器腔体7的上部。

优选的，所述冷却回路包括第三阀门3、第四阀门4和冷却管9，第三阀门3一端连接于汽化器腔体7上部左侧的开口C，第四阀门4一端连接于汽化器腔体7上部右侧的开口D，冷却管9一端连接于开口C，另一端连接于开口D。

优选的，所述第三阀门3的另一端及第四阀门4的另一端均连接于供液回路上。

优选的，所述热介质回路设置于汽化器腔体7下部。

优选的，所述热介质回路包括第五阀门5、第六阀门6和加热管8，第五阀门5一端连接于汽化器腔体7下部左侧的开口E，第六阀门6一端连接于汽化器腔体7下部右侧的开口F，加热管8设置于汽化器腔体内，加热管8一端连接于开口E，另一端连接于开口F。

优选的，所述汽化器腔体7上还设置有温度传感器TT。

优选的，所述开口A位于汽化器腔体7的下端，开口B位于汽化器腔体7的上端。

当然，可在本发明中增加控制器及其他传感器，以提升自动控制功能，可控制各阀门的有序开启及关闭。本发明所提供的可调压汽化器可以实现流体的汽化与增压功能。较传统泵加汽化器的形式，可调压汽化器省去了增压泵，成本更低且结构简单故障点更少，便于安装维护。

实施例2

一种调压方法，采用实施例1所述的可调压汽化器进行调压，包括如下步骤：

S1.可调压汽化器在工作前，打开第一阀门1，待汽化液体自汽化器腔体的A口进入汽化器腔体7，当液位计LT监测到待汽化液体的液位达到指定液位时，关闭第一阀门1；

S2.打开热介质回路，具体地，打开第五阀门5、第六阀门6，热介质从汽化器腔体的的E口进入汽化器腔体内部，以对液体进行加热，汽化器腔内液体达到饱和态后开始沸腾汽化，此时腔体内的压力不断增高；

S3.当压力传感器PT监测到汽化器腔体内的压力达到后端需求压力时，缓慢打开第二阀门2，汽化器腔体内的高压气体从第二阀门2流出至供气回路，以供应后端用气。从另一个角度进行说明，热源以加热管的形式不断加热汽化器腔体内的液体，腔内液体受热汽化。因为腔体此时已经密闭，随着液体的汽化，腔内的压力会不断上升。当压力上升至目标压力后，即可打开腔体出口阀门供气。

优选的，还包括以下步骤：

S4.待用气完毕后，关闭第二阀门2和热介质回路中的第五阀门5、第六阀门6，打开冷却回路中的第三阀门3、第四阀门4，冷却介质从汽化器腔体的C口进入汽化器腔体内换热，降低汽化器腔体内的气体温度，当压力传感器PT监测到汽化器腔体内的压力低于设定压力时或温度传感器TT监测到汽化器腔体内的温度低于设定温度时，打开第一阀门1补充待汽化液体，等待第二轮汽化流程。

从另一个角度进行说明，当液位计检测到液体液位下降到低液位时，或后端设备不需要用气时，关闭汽化器出口和加热管，打开冷却管。冷却管中通入冷源介质，带走腔体内热量，将腔内气体冷却降温，降低腔内压力。当腔内压力低于汽化器入口处的待汽化液体管道压力时，打开入口阀门，补充待汽化液体至腔内。本发明调城市方法，可以实现流体的汽化与增压，简单易操作。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种可调压汽化器，其特征在于，包括第一阀门(1)、第二阀门(2)、热介质回路、汽化器腔体(7)、液位计和压力传感器，所述包括第一阀门(1)一端连接于汽化器腔体(7)的开口A，第二阀门(2)一端连接于汽化器腔体(7)的开口B，热介质回路连接至汽化器腔体(7)内部，液位计和压力传感器安装于汽化器腔体(7)上，第一阀门(1)的另一端连接至供液回路，第二阀门(2)另一端连接至供气回路。

2.根据权利要求1所述的一种可调压汽化器，其特征在于，还包括冷却回路，所述冷却回路设置于汽化器腔体(7)的上部。

3.根据权利要求2所述的一种可调压汽化器，其特征在于，所述冷却回路包括第三阀门(3)、第四阀门(4)和冷却管(9)，第三阀门(3)一端连接于汽化器腔体(7)上部左侧的开口C，第四阀门(4)一端连接于汽化器腔体(7)上部右侧的开口D，冷却管(9)一端连接于开口C，另一端连接于开口D。

4.根据权利要求3所述的一种可调压汽化器，其特征在于，所述第三阀门(3)的另一端及第四阀门(4)的另一端均连接于供液回路上。

5.根据权利要求1所述的一种可调压汽化器，其特征在于，所述热介质回路设置于汽化器腔体(7)下部。

6.根据权利要求5所述的一种可调压汽化器，其特征在于，所述热介质回路包括第五阀门(5)、第六阀门(6)和加热管(8)，第五阀门(5)一端连接于汽化器腔体(7)下部左侧的开口E，第六阀门(6)一端连接于汽化器腔体(7)下部右侧的开口F，加热管(8)设置于汽化器腔体内，加热管(8)一端连接于开口E，另一端连接于开口F。

7.根据权利要求1所述的一种可调压汽化器，其特征在于，所述汽化器腔体(7)上还设置有温度传感器。

8.根据权利要求1所述的一种可调压汽化器，其特征在于，所述开口A位于汽化器腔体(7)的下端，开口B位于汽化器腔体(7)的上端。

9.一种调压方法，其特征在于，采用如权利要求1-8任一项所述的可调压汽化器进行调压，包括如下步骤：

S1.打开第一阀门(1)，待汽化液体自汽化器腔体的A口进入汽化器腔体(7)，当液位计监测到待汽化液体的液位达到指定液位时，关闭第一阀门(1)；

S2.打开热介质回路，热介质进入汽化器腔体内部进行加热，汽化器腔内液体达到饱和态后开始沸腾汽化；

S3.当压力传感器监测到汽化器腔体内的压力达到后端需求压力时，缓慢打开第二阀门(2)，汽化器腔体内的高压气体从第二阀门(2)流出至供气回路，以供应后端用气。

10.根据权利要求9所述的调压方法，其特征在于，可调压汽化器中冷却回路设置于汽化器腔体(7)的上部，温度传感器设置于汽化器腔体(7)的上端，还包括以下步骤：

S4.用气完毕后，关闭第二阀门(2)和热介质回路，打开冷却回路，冷却介质进入汽化器腔体内换热，降低汽化器腔体内的气体温度，当压力传感器监测到汽化器腔体内的压力低于设定压力时或温度传感器监测到汽化器腔体内的温度低于设定温度时，打开第一阀门(1)补充待汽化液体，等待第二轮汽化流程。

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